Behaviour of round steel fibre reinforced concrete panels under point loads

Abstract

The objective of this investigation was to examine methods of testing round Steel Fibre Reinforced Concrete (SFRC) panels to obtain empirical estimates of post-crack load capacity under point loads. The performance of steel fibre reinforced concrete panels under point loads is of interest because such tests are commonly used to determine the suitability of a concrete mix for use in sprayed tunnel lining construction. This investigation has focussed on experimental obstacles to the reliable determination of post-crack load capacity.

To examine possible differences in behaviour between continuousin situ tunnel linings and specimen panels representing portions of a lining, four modes of edge support were used to restrain round specimens that varied in both thickness and diameter. Determinate and simple support conditions were examined as possible modes of panel support for routine laboratory testing. Fully clamped and quasi-continuous edge restrained panels were used as approximations of anin situ lining. Performance was measured in terms of peak load capacity and energy absorption.

Résumé

L’objectif de cette étude était d’obtenir des estimations sur la capacité d’un béton renforcé de fibres d’acier (steel fibre reinforced concrete, SFRC) à supporter une charge après fissuration. La résistance des panneaux de SFRC sous charge présente un interêt parce que ces essais sont souvent utilisés pour déterminer les propriétés d’un mélange de béton utilisé pour la construction des tunnels. L’object de cette recherche est d’étudier les problèmes pratiques et empiriques pour déterminer la capacité post-fissuration.

Pour examiner les différences entre les revêtements d’un tunnel continuin situ et les specimens qui les représentent dans ces épreuves, quatre formules de support ont ét’e utilisées pour retenir des éprouvettes circulaires variant en épaisseur et en diamètre. Les conditions de support determinantes et simples ont été examinées comme moyens de support des panneaux pour les essais en laboratoire. Des panneaux complètement maintenus et de façon quasicontinue ont été utilisés comme modèles approximates des revêtements continuin situ. Les résultats ont été mesurés en termes de capacité ultime sous charge et aussi par l’absorption d’énergie. L’étude a révélé que le mode de support déterminant présente certains avantages empiriques par rapport aux alternatives.